常见食品防腐剂的检测方法
一、慨述
防腐剂是能防止水平腐败、变质、抑制食品中微生物繁殖，延长食品保存期的一类物质的总称。虽然有些防腐剂被认为是比较安全的，但长期或大量使用不行，应尽量少用甚至不用。
防腐剂还在烟草、化妆品、牙膏、药品中应用。
防腐剂的品种：
苯甲酸、苯甲酸钠、山梨酸、山梨酸钾、EDTA二钠、 亚硝酸钠、丙酸及其盐、乳酸链球菌素、
新开发的：果胶分解产物、香辛料提取物、
琼脂低聚糖、甜菜碱、日扁柏醇、
类黑精、葡萄糖氧化酶、熏液、
富马酸二甲酯、溶菌酶、鱼精蛋
白等。
禁用的防腐剂：水杨酸、甲醛、硼酸、β-奈酚、
焦碳酸二乙酯等。
一、苯甲酸(钠)和山梨酸(钾)的检测
•苯甲酸又名安息香酸。为白色有丝光的鳞片或针状结晶，微溶于水，使用不便，实际生产多用其钠盐。
苯甲酸钠易溶于水和乙醇，难溶于有机溶剂，与酸作用生成苯甲酸。
苯甲酸及其钠盐主要用于酸性食品的防腐，在pH 2.5—4其抑菌作用较强，当pH>5.5时，抑茵效果明显减弱。对霉菌和酵母菌效果甚差。
苯甲酸进入人体后，大部分与甘氨酸结合形成无害的马尿酸，其余部分与葡萄糖醛酸结合生成苯甲酸葡萄糖醛酸甙从尿中排出，不在人体积累。苯甲酸的毒性较小。
山梨酸又名花楸酸，(CH3CH=CHCH=CHCOOH)
己二烯—(2，4)—酸 为无色、无嗅的针状结晶，难溶于水。
山梨酸钾易溶于水，难溶于有机溶剂，与酸作用生成山梨酸。比苯甲酸更安全，在体内最后成CO2和水。
苯甲酸(钠)和山梨酸(钾)的测定方法：
(GB/T 5009.29—2003)
气相色谱法——氢焰检测器，两种同时测。
高效液相色谱法——同时测这两种及糖精钠。
薄层色谱法。
紫外分光光度法测苯甲酸。
滴定法测苯甲酸 (适于样品中苯甲酸 含 0.1 %以上)
苯甲酸 微溶于水，用乙醚从样品中提取，蒸去乙醚，以标准NaOH滴定。
若样品中是苯甲酸钠，先让其与酸作用成苯甲酸，再按上法测定。
§4 发色剂的检测
1. 又名护色剂或呈色剂，是能够使肉与肉制品呈现良好色泽的物质。
常用的有亚硝酸盐、硝酸盐。
2. 作用机理：
亚硝酸盐和硝酸盐 亚硝基(NO) +肌红蛋白
亚硝基肌红蛋白(MbNO) 巯基(一SH) 亚硝基血色原( )
从而赋予食品鲜艳的红色。同时，亚硝酸盐对抑制微生物的增殖有一定作用，与食盐并用可增加抑菌，对肉毒梭状芽孢杆菌有特殊抑制作用。
3. 硝酸盐 固体加热放出氧 亚硝酸盐
4. 亚硝酸盐和硝酸盐作为食品添加剂，过多地使用对人体产生毒害作用。亚硝酸盐与仲胺反应生成具有致癌作用的亚硝胺。
5. 亚硝酸盐对氰化物中毒者是最好的解毒剂。
一、亚硝酸盐的检测
(一) 格里斯试剂比色法
1. 原理
样品经沉淀蛋白质，除去脂肪后，在弱酸条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸重氮化，再与盐酸萘乙二胺偶合形成紫红色染料，其最大吸收波长为 538 nm，可测定吸光度并与标准比较，定量。
2. 说明见223页。 ⑤盐酸萘乙二胺有致癌作用，使用时应注意安全。
二、硝酸盐的检测
(一) 镉柱法
1. 原理
样品经沉淀蛋白质、去除脂肪后，得到提取液，将提取液通过镉柱，在pH9.6～9.7的氨缓冲液中，使其中的硝酸根还原为亚硝酸根，然后利用盐酸萘乙二胺法测定亚硝酸盐的总量，由总量减去还
原前亚硝酸盐含量即为由硝酸盐还原产生的亚硝酸盐含量。再乘以换算系数，即得硝酸盐含量。
在镉柱中，镉定量地将 NO3-还原成NO 2-
Cd十N03- —–CdO十N02-
镉柱经使用后用稀盐酸除去表面的氧化镉可重新使用
CdO十2HCl —-CdCl2十H2O
注意：
1.在制取海绵状镉和装填镉柱时最好在水中进行，勿使镉粒暴露于空气中以免氧化。
(二)离子选择性电极法
(三)GC法
§5 漂白剂——二氧化硫及亚硫酸盐的测定
•漂白剂是为使食品保持特有的色泽、退色或不褐变。依靠漂白剂的氧化或还原能力，破坏食品的变色因子。
1. 食品中的漂白剂本身无营养价值。
2. 严格控制使用量，因为对人体健康有一定影响。
3. 要求对食品的品质、营养价值及保存期不应有不良影响。
《食品中亚硫酸盐的测定》GB/T 5009.34–2003
二氧化硫及亚硫酸盐的测定方法有多种。
一、盐酸副玫瑰苯胺比色法(国标中第一法)
(一)原理
亚硫酸盐或二氧化硫，与四氯汞钠反应生成稳定的络合物，再与甲醛及盐酸副玫瑰苯胺作用生成紫红色物质，其色泽深浅与亚硫酸含量成正比，可比色测定。反应式如下：
(二) 说明：
① 颜色较深样品，需用活性炭脱色。
② 样品中加入四氯汞钠吸收液以后，溶液中的二氧化硫含量在24小时之内稳定，测定需在24小时内进行。
(四氯汞钠作为萃取剂，如果用水萃取，易造成SO2的丢失，20℃时，1体积水溶解40体积SO2)。
③ 此方法适用于含SO2 < 50 ppm,含量高时适于用碘量法及中和法测定。
④ 四氯汞钠毒性甚大，有人研究用EDTA代替。
二、蒸馏滴定法
(一)原理
在密闭容器中对样品进行酸化并加热蒸馏，蒸出二氧化硫，然后用乙酸铅溶液吸收，用浓盐酸酸化，再用碘标准溶液滴定。
三、离子色谱法
(一)原理
样品中的亚硫酸盐在弱酸性条件下加热溢出，用pH6的水承接，然后以淀粉作指示剂，用碘标准溶液滴定至终点，根据碘标准溶液消耗量计算出样品中二氧化硫的含量。
SO2 +I2 + 2H2O H2SO4 + 2HI
问题：此反应在测定哪个成分时用过?
§6 食用合成色素的检测
为了弥补食品中本来特有的色泽在加工、储藏中的损失，使其尽可能恢复至原来的颜色，除采取一定护色措施外，往往还得添加一定量的食用色素，进行着色。
这些靓丽的色泽能促进人的食欲，给人以美感，增加消化液的分泌。
在各种花色蛋糕、冰棒、糖果、果脯、饮料、色酒、果酱、罐头中都有色素。
食用色素就来源可分为天然色素及人工合成色素两大类。
天然色素——是从一些动、植物组织中提取的，目前我国开发有80余种。如：红曲米粉、辣椒红、辣椒黄、姜黄、叶绿素铜钠盐、虫胶、番茄红素、红花黄、焦糖色、胡萝卜素、黄酮类色素等。
优点： 其安全性相对高，有的有营养价值，个别有毒如：藤黄剧毒!
缺点： 稳定性差，着色能力差，难以调出任意的色泽，且资源较短缺，目前还不能满足食品工业的需要;
合成色素是用有机物合成的，主要来源于煤焦油及其副产品，资源十分丰富。合成色素具有稳定性好、色泽鲜艳、附着力强、能调出任意色泽等优点，因而得到广泛应用，但由于其具有一定的毒性，使用范围及用量须加以限制。
合成色素如：笕菜红、胭脂红、赤藓红、桔黄、柠檬黄、日落黄、靛蓝、亮蓝等。
防腐剂是能防止水平腐败、变质、抑制食品中微生物繁殖，延长食品保存期的一类物质的总称。虽然有些防腐剂被认为是比较安全的，但长期或大量使用不行，应尽量少用甚至不用。
防腐剂还在烟草、化妆品、牙膏、药品中应用。
防腐剂的品种：
苯甲酸、苯甲酸钠、山梨酸、山梨酸钾、EDTA二钠、 亚硝酸钠、丙酸及其盐、乳酸链球菌素、
新开发的：果胶分解产物、香辛料提取物、
琼脂低聚糖、甜菜碱、日扁柏醇、
类黑精、葡萄糖氧化酶、熏液、
富马酸二甲酯、溶菌酶、鱼精蛋
白等。
禁用的防腐剂：水杨酸、甲醛、硼酸、β-奈酚、
焦碳酸二乙酯等。
一、苯甲酸(钠)和山梨酸(钾)的检测
•苯甲酸又名安息香酸。为白色有丝光的鳞片或针状结晶，微溶于水，使用不便，实际生产多用其钠盐。
苯甲酸钠易溶于水和乙醇，难溶于有机溶剂，与酸作用生成苯甲酸。
苯甲酸及其钠盐主要用于酸性食品的防腐，在pH 2.5—4其抑菌作用较强，当pH>5.5时，抑茵效果明显减弱。对霉菌和酵母菌效果甚差。
苯甲酸进入人体后，大部分与甘氨酸结合形成无害的马尿酸，其余部分与葡萄糖醛酸结合生成苯甲酸葡萄糖醛酸甙从尿中排出，不在人体积累。苯甲酸的毒性较小。
山梨酸又名花楸酸，(CH3CH=CHCH=CHCOOH)
己二烯—(2，4)—酸 为无色、无嗅的针状结晶，难溶于水。
山梨酸钾易溶于水，难溶于有机溶剂，与酸作用生成山梨酸。比苯甲酸更安全，在体内最后成CO2和水。
苯甲酸(钠)和山梨酸(钾)的测定方法：
(GB/T 5009.29—2003)
气相色谱法——氢焰检测器，两种同时测。
高效液相色谱法——同时测这两种及糖精钠。
薄层色谱法。
紫外分光光度法测苯甲酸。
滴定法测苯甲酸 (适于样品中苯甲酸 含 0.1 %以上)
苯甲酸 微溶于水，用乙醚从样品中提取，蒸去乙醚，以标准NaOH滴定。
若样品中是苯甲酸钠，先让其与酸作用成苯甲酸，再按上法测定。
§4 发色剂的检测
1. 又名护色剂或呈色剂，是能够使肉与肉制品呈现良好色泽的物质。
常用的有亚硝酸盐、硝酸盐。
2. 作用机理：
亚硝酸盐和硝酸盐 亚硝基(NO) +肌红蛋白
亚硝基肌红蛋白(MbNO) 巯基(一SH) 亚硝基血色原( )
从而赋予食品鲜艳的红色。同时，亚硝酸盐对抑制微生物的增殖有一定作用，与食盐并用可增加抑菌，对肉毒梭状芽孢杆菌有特殊抑制作用。
3. 硝酸盐 固体加热放出氧 亚硝酸盐
4. 亚硝酸盐和硝酸盐作为食品添加剂，过多地使用对人体产生毒害作用。亚硝酸盐与仲胺反应生成具有致癌作用的亚硝胺。
5. 亚硝酸盐对氰化物中毒者是最好的解毒剂。
一、亚硝酸盐的检测
(一) 格里斯试剂比色法
1. 原理
样品经沉淀蛋白质，除去脂肪后，在弱酸条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸重氮化，再与盐酸萘乙二胺偶合形成紫红色染料，其最大吸收波长为 538 nm，可测定吸光度并与标准比较，定量。
2. 说明见223页。 ⑤盐酸萘乙二胺有致癌作用，使用时应注意安全。
二、硝酸盐的检测
(一) 镉柱法
1. 原理
样品经沉淀蛋白质、去除脂肪后，得到提取液，将提取液通过镉柱，在pH9.6～9.7的氨缓冲液中，使其中的硝酸根还原为亚硝酸根，然后利用盐酸萘乙二胺法测定亚硝酸盐的总量，由总量减去还
原前亚硝酸盐含量即为由硝酸盐还原产生的亚硝酸盐含量。再乘以换算系数，即得硝酸盐含量。
在镉柱中，镉定量地将 NO3-还原成NO 2-
Cd十N03- —–CdO十N02-
镉柱经使用后用稀盐酸除去表面的氧化镉可重新使用
CdO十2HCl —-CdCl2十H2O
注意：
1.在制取海绵状镉和装填镉柱时最好在水中进行，勿使镉粒暴露于空气中以免氧化。
(二)离子选择性电极法
(三)GC法
§5 漂白剂——二氧化硫及亚硫酸盐的测定
•漂白剂是为使食品保持特有的色泽、退色或不褐变。依靠漂白剂的氧化或还原能力，破坏食品的变色因子。
1. 食品中的漂白剂本身无营养价值。
2. 严格控制使用量，因为对人体健康有一定影响。
3. 要求对食品的品质、营养价值及保存期不应有不良影响。
《食品中亚硫酸盐的测定》GB/T 5009.34–2003
二氧化硫及亚硫酸盐的测定方法有多种。
一、盐酸副玫瑰苯胺比色法(国标中第一法)
(一)原理
亚硫酸盐或二氧化硫，与四氯汞钠反应生成稳定的络合物，再与甲醛及盐酸副玫瑰苯胺作用生成紫红色物质，其色泽深浅与亚硫酸含量成正比，可比色测定。反应式如下：
(二) 说明：
① 颜色较深样品，需用活性炭脱色。
② 样品中加入四氯汞钠吸收液以后，溶液中的二氧化硫含量在24小时之内稳定，测定需在24小时内进行。
(四氯汞钠作为萃取剂，如果用水萃取，易造成SO2的丢失，20℃时，1体积水溶解40体积SO2)。
③ 此方法适用于含SO2 < 50 ppm,含量高时适于用碘量法及中和法测定。
④ 四氯汞钠毒性甚大，有人研究用EDTA代替。
二、蒸馏滴定法
(一)原理
在密闭容器中对样品进行酸化并加热蒸馏，蒸出二氧化硫，然后用乙酸铅溶液吸收，用浓盐酸酸化，再用碘标准溶液滴定。
三、离子色谱法
(一)原理
样品中的亚硫酸盐在弱酸性条件下加热溢出，用pH6的水承接，然后以淀粉作指示剂，用碘标准溶液滴定至终点，根据碘标准溶液消耗量计算出样品中二氧化硫的含量。
SO2 +I2 + 2H2O H2SO4 + 2HI
问题：此反应在测定哪个成分时用过?
§6 食用合成色素的检测
为了弥补食品中本来特有的色泽在加工、储藏中的损失，使其尽可能恢复至原来的颜色，除采取一定护色措施外，往往还得添加一定量的食用色素，进行着色。
这些靓丽的色泽能促进人的食欲，给人以美感，增加消化液的分泌。
在各种花色蛋糕、冰棒、糖果、果脯、饮料、色酒、果酱、罐头中都有色素。
食用色素就来源可分为天然色素及人工合成色素两大类。
天然色素——是从一些动、植物组织中提取的，目前我国开发有80余种。如：红曲米粉、辣椒红、辣椒黄、姜黄、叶绿素铜钠盐、虫胶、番茄红素、红花黄、焦糖色、胡萝卜素、黄酮类色素等。
优点： 其安全性相对高，有的有营养价值，个别有毒如：藤黄剧毒!
缺点： 稳定性差，着色能力差，难以调出任意的色泽，且资源较短缺，目前还不能满足食品工业的需要;
合成色素是用有机物合成的，主要来源于煤焦油及其副产品，资源十分丰富。合成色素具有稳定性好、色泽鲜艳、附着力强、能调出任意色泽等优点，因而得到广泛应用，但由于其具有一定的毒性，使用范围及用量须加以限制。
合成色素如：笕菜红、胭脂红、赤藓红、桔黄、柠檬黄、日落黄、靛蓝、亮蓝等。
